降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置的製作方法
2023-10-07 13:01:39 1
專利名稱：降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置。
背景技術：
用汽油發動機作為動力的汽車、摩託車尾氣的淨化通常採用在尾氣排放管內裝入三元催化淨化器，其基本構成為尾氣能順利通過的多孔芯體，在芯體上粘附有鉬、鈀、銠三種貴金屬組成的三元催化劑，該多孔芯體即為催化劑三元催化器。當尾氣通過催化劑三元催化器時，與三元催化劑接觸，其中一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物等有害氣體，在三元催化劑的催化作用下形成無害氣體，達到允許的排放標準。在三元催化淨化器開發初期，芯體一般都是以蜂窩狀陶瓷為基體作為催化觸媒的主要來源，其耐壓、耐振及耐急熱急冷性較差，從而易產生汽車行馳的可靠性問題，也不能有效能解決廢氣汙染環境的問題。但由於它的機械強度，高溫性能等，限制了使用壽命和淨化效果的提高，其使用壽命為二年左右，汽車有效淨化行程五萬公裡。現有的發動機廢氣處理裝置，是將三元催化淨化器安裝在一個管道中，管道由進氣端蓋、出氣端蓋以及波紋軟管組成，波紋軟管連接在進氣端蓋和出氣端蓋之間，三元催化淨化器位于波紋管中。當高溫的氣體通過處理裝置時，波波紋軟管受力會沿其軸向產生形變，同時，高溫的氣流對處理裝置產生徑向的作用力，使處理裝置產生振動。由于波紋軟管無任何保護措施，當波紋軟管的軸向變化達到最大後，波紋軟管形成崩緊的狀態，在徑向的振動作用力下，波紋軟管與進氣端蓋或出氣端蓋的接口處易折斷。因此，目前的這種處理裝置具有使用壽命短的缺陷。
發明內容
針對上述技術問題，本發明提供一種降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，本發明能避免波紋軟管形成崩緊狀態下造成波紋管損壞，以及避免波紋軟管工作時與其他部件產生幹涉。降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，包括殼體和設置於殼體內的三元催化器，所述的殼體包括進氣端蓋、出氣端蓋以及波紋軟管，還包括彈性部件，所述殼體還包括位於進氣端蓋和出氣端蓋之間的防護體，防護體的兩端分別與進氣端蓋和出氣端蓋連接，所述進氣端蓋和出氣端蓋的軸向端面上均設有環狀凸肩，在進氣端蓋和出氣端蓋中均設有連接管，所述波紋軟管位於防護體中，波紋軟管的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩的軸向端面連接，所述彈性部件位于波紋軟管中，所述彈性部件的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩外圓周壁連接，三元催化器的一端與進氣端蓋中的連接管的內圓周壁面固定連接，三元催化器的另一端滑動配合於出氣端蓋中的連接管中。採用了上述方案，防護體的兩端分別與進氣端蓋和出氣端蓋連接，所述波紋軟管位於防護體中，通過防護體可對波紋軟管形成保護作用，避免波紋軟管直接受到外物的傷害，並且，當波紋軟管發生伸縮時，防護體在受力情況下也發生形變。波紋軟管的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩的軸向端面連接，所述彈性部件位于波紋軟管中，所述彈性部件的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩外圓周壁連接。當波紋軟管受軸向作用力伸長時，由於彈性部件的剛性作用，使得彈性部件軸向方向的伸長量會小于波紋軟管的伸長量，因此，彈性部件使波紋軟管的伸長量限制在彈性部件的伸長量範圍內，避免波紋軟管形成崩緊的狀態，對波紋軟管形成了保護作用。當車輛在顛簸時產生的徑向作用力作用于波紋軟管上時，不會使非崩緊狀態下的波紋軟管造成破壞。另外，由於彈性部件的作用，減小了波紋軟管徑向振幅，降低了振動頻率，也改變了裝置整體的諧振頻率，有助於防止波紋軟管接口處因疲勞而折斷的缺陷，不再因疲勞強度超限而斷裂失效。另外，波紋軟管、彈性部件與進氣端蓋和出氣端蓋的構造方式，當波紋軟管和彈性部件發生形變時，可以避免波紋軟管和彈性部件之間發生幹涉，確保波紋軟管和彈性部件發揮出自身的功能，提高本發明的可靠性。在進氣端蓋和出氣端蓋中均設有連接管，三元催化器的一端與進氣端蓋中的連接管的內圓周壁面固定連接，三元催化器的另一端滑動配合於出氣端蓋中的連接管中。三元催化器的兩端分別通過連接管進行支撐，增加了三元催化器的穩定性，並且當波紋管沿軸向形變時，三元催化器的可以沿著出氣端蓋中的連接管的軸向進行滑動，避免三元催化器受外力振動的影響而振動。進一步地，防護體為網狀的筒體。採用這種結構的防護體，有利於減輕防護體自體重量。進一步地，所述三元催化器包括第一薄片和第二薄片疊合捲成的多層柱體，第一薄片和第二薄片的表面均設置有三元催化劑，所述第一薄片的表面為波紋面。三元催化器採用了這樣的結構後，第一薄片和第二薄片和的表面積增大，也就是增加了粘附三元催化劑的有效面積，可以增加三元催化劑的粘附量，因此，有利於提高三元催化器對發動機廢氣的處理效果。進一步地，所述第一薄片的波紋面上的各個波紋波峰夾角為70° —100°，各個波紋的高度為1.2—2_。這種結構的第一薄片卷繞成，當氣體流過第一薄片的表面時，由於其波峰夾角為70° —100°，減小氣阻，不但利於氣流通過多層柱體，而且氣流與薄片的表面接觸很充分，對發動機廢氣的處理效果大為提高。進一步地，所述進氣端蓋中設有多孔陶瓷的氣體緩衝燃燒盤。通過多孔陶瓷的氣體緩衝燃燒盤對廢氣的先行處理，一方面可以使廢氣予以再度充分燃燒，減少的廢氣的排放，減少三元催化器的工作負擔，減少了三元催化器的堵塞延長了使用壽命，另一方面有利於縮小三元催化器的體積，同時減少了金屬的催化劑的浪費。
圖1為本發明的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置的結構示意圖；I為進氣端蓋，2為出氣端蓋，3為波紋軟管，4為防護體，5為氣體緩衝燃燒盤，6為環狀凸肩，7為連接管，8為套管,9為波紋段。
具體實施例方式參照圖1，本發明的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，包括殼體和設置於殼體內的三元催化器以及彈性部件。殼體包括進氣端蓋1、出氣端蓋2以及波紋軟管3，所述殼體還包括位於進氣端蓋和出氣端蓋之間的防護體4。在進氣端蓋中設有多孔陶瓷的氣體緩衝燃燒盤5，氣體緩衝燃燒盤5使廢氣予以再度充分燃燒，減少的廢氣的排放，減少三元催化器的工作負擔。進氣端蓋I和出氣端蓋2的軸向端面上均設有環狀凸肩6,環狀凸肩6主要用於裝配波紋軟管和彈性部件，使波紋軟管和彈性部件在工作時相互不發生幹涉作用。在進氣端蓋I和出氣端蓋2中均設有連接管7，該連接管7用於裝配所述三元催化器。防護體4的兩端分別與進氣端蓋和出氣端蓋連接，防護體4為網狀的筒體，該網狀的筒體可以採用金屬絲網，也可以採用耐高溫的塑料製作而成。所述波紋軟管3位於防護體4中，波紋軟管3的兩端分別與進氣端蓋I的環狀凸肩6以及出氣端蓋2的環狀凸肩6的軸向端面連接。所述彈性部件位于波紋軟管3中，所述彈性部件的兩端分別與進氣端蓋I的環狀凸肩6以及出氣端蓋的環狀凸肩外圓周壁連接。所述彈性部件包括套管8，在套管的圓周壁面上間隔地設置多段可伸縮的波紋段9，這些波紋段為套管內管壁向外管壁衝壓而成型。三元催化器的一端與進氣端蓋中的連接管的內圓周壁面固定連接，三元催化器的另一端滑動配合於出氣端蓋中的連接管中。所述三元催化器包括第一薄片和第二薄片疊合捲成的多層柱體(圖中未示出三元催化器的具體組成結構圖)，第一薄片和第二薄片的表面均設置有三元催化劑，所述第一薄片的表面為波紋面。所述第一薄片的波紋面上的各個波紋波峰夾角為70° —100°，各個波紋的高度為1. 2 — 2mm。優選地，第一薄片的波紋面上的各個波紋波峰夾角為80°，各個波紋的高度為1. 5mm。本發明不局限於上述實施例，所述彈性部件還可以採用為圓柱形的螺旋彈簧。
權利要求
1.一種降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，包括殼體和設置於殼體內的三元催化器，所述的殼體包括進氣端蓋、出氣端蓋以及波紋軟管，其特徵在於:還包括彈性部件，所述殼體還包括位於進氣端蓋和出氣端蓋之間的防護體，防護體的兩端分別與進氣端蓋和出氣端蓋連接，所述進氣端蓋和出氣端蓋的軸向端面上均設有環狀凸肩，在進氣端蓋和出氣端蓋中均設有連接管，所述波紋軟管位於防護體中，波紋軟管的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩的軸向端面連接，所述彈性部件位于波紋軟管中，所述彈性部件的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩外圓周壁連接，三元催化器的一端與進氣端蓋中的連接管的內圓周壁面固定連接，三元催化器的另一端滑動配合於出氣端蓋中的連接管中。
2.根據權利要求1所述的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，其特徵在於:所述彈性部件包括套管，在套管的圓周壁面上間隔地設置多段可伸縮的波紋段，這些波紋段為套管內管壁向外管壁衝壓而成型。
3.根據權利要求1所述的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，其特徵在於:所述彈性部件為圓柱形的螺旋彈簧。
4.根據權利要求1所述的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，其特徵在於:防護體為網狀的筒體。
5.根據權利要求1所述的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，其特徵在於:所述三元催化器包括第一薄片和第二薄片疊合捲成的多層柱體，第一薄片和第二薄片的表面均設置有三元催化劑，所述第一薄片的表面為波紋面。
6.根據權利要求5所述的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，其特徵在於:所述第一薄片的波紋面上的各個波紋波峰夾角為70° —100°，各個波紋的高度為1.2 — 2mm。
7.根據權利要求1一6任意一項所述的降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，其特徵在於:所述進氣端蓋中設有多孔陶瓷`的氣體緩衝燃燒盤。
全文摘要
本發明涉及一種降低汽車尾氣排放的波紋連接管裝置，防護體的兩端分別與進氣端蓋和出氣端蓋連接，所述進氣端蓋和出氣端蓋的軸向端面上均設有環狀凸肩，在進氣端蓋和出氣端蓋中均設有連接管，所述波紋軟管位於防護體中，波紋軟管的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩的軸向端面連接，所述彈性部件位于波紋軟管中，所述彈性部件的兩端分別與進氣端蓋的環狀凸肩以及出氣端蓋的環狀凸肩外圓周壁連接，三元催化器的一端與進氣端蓋中的連接管的內圓周壁面固定連接，三元催化器的另一端滑動配合於出氣端蓋中的連接管中。本發明能避免波紋軟管形成崩緊狀態下造成波紋管損壞，以及避免波紋軟管工作時與其他部件產生幹涉。
文檔編號F01N13/08GK103075236SQ20131000978
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月10日 優先權日2013年1月10日
發明者陳炳泉 申請人:無錫市錫山環宇金屬軟管有限公司